專利名稱:動(dòng)力擴(kuò)大機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及的是一種動(dòng)力機(jī)械裝置,特別涉及的是一種動(dòng)力擴(kuò)大機(jī)。
在目前的交通運(yùn)輸,工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活以及航空航海和電力工業(yè)中都離不開(kāi)動(dòng)力,目前的動(dòng)力設(shè)備一般包括汽油機(jī)、柴油機(jī)、水輪機(jī)、汽輪機(jī)等,而這些動(dòng)力設(shè)備都需要耗用大量的能源和寶貴而有限的自然資源。
本實(shí)用新型的目的是提供一種不耗用天然能源和寶貴而有限的自然資源,依據(jù)杠桿原理,能將較小的力變換為較大的力并能輸入輸出圓周運(yùn)動(dòng)形式動(dòng)力的一種動(dòng)力機(jī)械裝置--動(dòng)力擴(kuò)大機(jī),這種動(dòng)力擴(kuò)大機(jī)既可單級(jí)使用,亦可根據(jù)需要多級(jí)串聯(lián)聯(lián)結(jié)使用,由此而取代現(xiàn)有需要耗用大量天然能源和/或自然資源的各種發(fā)動(dòng)機(jī),如汽油機(jī)、柴油機(jī)、水輪機(jī)、汽輪機(jī)和其它動(dòng)力機(jī)械設(shè)備,這種動(dòng)力擴(kuò)大機(jī)實(shí)用于航空、航海、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、日常生活和電力工業(yè)等各種需要?jiǎng)恿υO(shè)備的場(chǎng)合,具有功能儲(chǔ)備量大,生產(chǎn)成本低,制造工藝簡(jiǎn)單,操作維修方便,轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,超載能力強(qiáng),無(wú)污染,不用其它任何能源,適用范圍廣等特點(diǎn)。
本實(shí)用新型依據(jù)杠桿原理設(shè)計(jì)而成,因杠桿具有變換力的大小的作用。本實(shí)用新型又尤以第二種杠桿(省力杠桿)設(shè)計(jì)而成,因第二種杠桿具有重點(diǎn)端的力始終大于力點(diǎn)端的力的特點(diǎn)(本實(shí)用新型的從動(dòng)輪端為重點(diǎn)端,主動(dòng)輪端為力點(diǎn)端),因此本實(shí)用新型只要在第一級(jí)的主動(dòng)輪端即力點(diǎn)端輸入一個(gè)適當(dāng)大小的力(動(dòng)力)。在從動(dòng)輪端即可得到一個(gè)新的擴(kuò)大了的力(動(dòng)力),這個(gè)新的擴(kuò)大了的力可供機(jī)械裝置直接使用或再經(jīng)逐級(jí)擴(kuò)大,即可得到一個(gè)所需要的更大的力(動(dòng)力)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它是由原動(dòng)系、從動(dòng)系和傳動(dòng)系等組成。
原動(dòng)系包括直流電動(dòng)機(jī)、蓄電池、控制開(kāi)關(guān)(或調(diào)速器)、主動(dòng)輪、主動(dòng)輪偏心滾輪等。
從動(dòng)系由從動(dòng)輪、從動(dòng)輪偏心滾輪、導(dǎo)向和定向系統(tǒng)等組成。
原動(dòng)系與從動(dòng)系的能量傳遞由一帶有兩條滑動(dòng)軌道槽且具有支點(diǎn)定位孔的杠桿完成、杠桿固定在一支點(diǎn)(不轉(zhuǎn)動(dòng)軸)上,且能在支點(diǎn)上自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
本實(shí)用新型包括機(jī)殼(兼作安裝底板),裝在底板上且一端伸出機(jī)殼的輸入軸,輸入軸伸出機(jī)殼的一端裝有直流電動(dòng)機(jī),直流電動(dòng)機(jī)的接線端子上接有通過(guò)開(kāi)關(guān)(或調(diào)速器)的蓄電池或相同電壓等級(jí)的直流電源。輸入軸機(jī)殼內(nèi)的一端有一緊套在輸入軸上的曲軸臂,曲軸臂的另一端緊套在曲軸(主動(dòng)輪偏心滾輪軸)上,曲軸上裝有能在主動(dòng)輪偏心滾輪杠桿滑動(dòng)軌道槽內(nèi)自由滑動(dòng)的滾輪,曲軸的另一端固定在主動(dòng)輪園周的最大半徑上,主動(dòng)輪緊套在主動(dòng)輪軸上,主動(dòng)輪軸裝在與輸入軸軸心線相對(duì)應(yīng)的底板上。
在從動(dòng)系中,從動(dòng)輪緊套在從動(dòng)輪軸上,且與主動(dòng)輪平行,從動(dòng)輪軸裝在底板上,在從動(dòng)輪的園周最大半徑上裝有從動(dòng)輪偏心滾輪軸(曲軸),曲軸緊固在從動(dòng)輪上,從動(dòng)輪偏心滾輪軸上裝有導(dǎo)向輪和能在從動(dòng)輪偏心滾輪杠桿滑動(dòng)軌道槽內(nèi)自由滑動(dòng)的從動(dòng)輪偏心滾輪,從動(dòng)輪偏心滾輪軸的另一端緊固在從動(dòng)輪曲軸臂上,曲軸臂的另一端緊套在從動(dòng)輪曲臂軸上,從動(dòng)輪曲臂軸安裝在對(duì)應(yīng)于從動(dòng)輪軸心線的底板上,從動(dòng)輪曲臂軸和從動(dòng)輪曲軸臂能起到穩(wěn)定從動(dòng)輪偏心滾輪軸的作用。
在與導(dǎo)向輪的旋轉(zhuǎn)半徑和杠桿擺動(dòng)的兩極限位置處裝有能使從動(dòng)輪作定向園周運(yùn)動(dòng)的定向棘輪系統(tǒng),定向棘輪空套在定向棘輪支座的軸上,定向棘輪的端面上有棘爪限位孔,彈性平板棘爪裝在定向棘輪的端面上,棘爪能伸入棘爪限位孔中,彈性平板棘爪與定向棘輪同軸并緊套在定向棘輪支座的軸上,兩定向棘輪支座分別固定在底板上。
杠桿支點(diǎn)(不轉(zhuǎn)動(dòng)軸)安裝在底板上,且與主動(dòng)輪和從動(dòng)輪在一條直線上,杠桿上的支點(diǎn)定位孔空套在支點(diǎn)(不轉(zhuǎn)動(dòng)軸)上,杠桿上的兩條滑動(dòng)軌道槽分別空套在主動(dòng)輪偏心滾輪和從動(dòng)輪偏心滾輪上,兩滾輪能分別在杠桿滑動(dòng)軌道槽內(nèi)自由滑動(dòng)。
裝在底板上伸出機(jī)殼一端的從動(dòng)輪軸為輸出軸。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施例
圖1 本實(shí)用新型多級(jí)傳動(dòng)示意圖圖2 動(dòng)力擴(kuò)大機(jī)平面結(jié)構(gòu)示意圖(主視圖)圖3 動(dòng)力擴(kuò)大機(jī)(兩級(jí)傳動(dòng))結(jié)構(gòu)示意圖(圖2的府視圖)圖4 從動(dòng)系結(jié)構(gòu)示意圖(圖3的右視圖)圖5 定向棘輪示意圖圖6 彈性平板棘爪示意圖圖7 原動(dòng)系結(jié)構(gòu)示意圖(圖3的左視圖)
圖1動(dòng)力擴(kuò)大機(jī)多級(jí)傳動(dòng)示意圖,從左至右依次為第一級(jí)、第二級(jí)……第n級(jí)。
實(shí)施例圖2-圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例圖。
本實(shí)用新型原動(dòng)系27包括機(jī)殼(兼作安裝底板)25,裝在安裝底板25上且一端伸出機(jī)殼的輸入軸8,輸入軸8伸出機(jī)殼的一端裝有直流電動(dòng)機(jī)21,直流電動(dòng)機(jī)21的接線端子上接有通過(guò)開(kāi)關(guān)(或調(diào)速器)23的蓄電池22,輸入軸8在機(jī)殼內(nèi)的一端有一緊套在輸入軸8上的曲軸臂7,曲軸臂7的另一端緊套在曲軸(主動(dòng)輪偏心滾輪軸)3上,曲軸3上裝有能在主動(dòng)輪偏心滾輪杠桿滑動(dòng)軌道槽5內(nèi)自由滑動(dòng)的主動(dòng)輪偏心滾輪4,曲軸3的另一端緊固在主動(dòng)輪1的最大半徑處,主動(dòng)輪緊套在主動(dòng)輪軸2上,主動(dòng)輪軸2安裝在對(duì)應(yīng)于輸入軸8軸心線的安裝板25上。參照?qǐng)D2、圖3、圖7。
在從動(dòng)系28中從動(dòng)輪10緊套在從動(dòng)輪軸11上,從動(dòng)輪軸11安裝在底板25上,在從動(dòng)輪10的最大半徑上裝有從動(dòng)輪偏心滾輪軸(曲軸)12,從動(dòng)輪偏心滾輪軸12上裝有導(dǎo)向輪14和能在從動(dòng)輪偏心滾輪杠桿滑動(dòng)軌道槽16內(nèi)自由滑動(dòng)的從動(dòng)輪偏心滾輪13,從動(dòng)輪偏心滾輪軸12的另一端有一緊套在從動(dòng)輪偏心滾輪軸12上的從動(dòng)輪偏心滾輪曲軸臂15,曲軸臂15的另一端緊套在從動(dòng)輪曲臂軸26上,從動(dòng)輪曲臂軸26安裝在對(duì)應(yīng)于從動(dòng)輪軸11軸心線的底板上。
參照?qǐng)D2-圖6在本實(shí)用新型從動(dòng)輪定向系統(tǒng)30中,從動(dòng)輪定向棘輪17安裝在導(dǎo)向輪14的旋轉(zhuǎn)半徑與杠桿擺動(dòng)的兩極限位置處,從動(dòng)輪定向棘輪17空套在定向棘輪支座24的軸上,彈性平板棘爪18安裝在定向棘輪17的端面上,且緊套在定向棘輪支座24的軸上,棘爪能伸入棘爪限位孔19中,彈性平板棘爪18不隨定向棘輪17轉(zhuǎn)動(dòng),從動(dòng)輪定向系統(tǒng)30和導(dǎo)向輪14組成導(dǎo)向定向系統(tǒng)31,在導(dǎo)向定向系統(tǒng)的相互作用下達(dá)到使從動(dòng)輪作定向園周運(yùn)動(dòng)的目的。
參照?qǐng)D2-圖4、圖7(帶
圖1)在本實(shí)用新型傳動(dòng)系29中,杠桿支點(diǎn)(不轉(zhuǎn)動(dòng)軸)9安裝在底板25上,且與主動(dòng)輪軸2和從動(dòng)輪軸11在一直線上,杠桿6的支點(diǎn)定位孔空套在杠桿支點(diǎn)(不轉(zhuǎn)動(dòng)軸)9的軸上,杠桿上的兩條滑動(dòng)軌道槽5和16分別空套在主動(dòng)輪偏心滾輪4和從動(dòng)輪偏心滾輪13上,主動(dòng)輪偏心滾輪4和從動(dòng)輪偏心滾輪13能分別在杠桿滑動(dòng)軌道槽5和16內(nèi)自由滑動(dòng)。
本實(shí)用新型從動(dòng)輪軸伸出機(jī)殼端的軸20為輸出軸。
本實(shí)用新型的動(dòng)力由一小型直流電動(dòng)機(jī)21提供,電動(dòng)機(jī)的電源由蓄電池22提供,蓄電池的能源由本實(shí)用新型末級(jí)的一小型直流發(fā)電機(jī)或利用末級(jí)交流發(fā)電機(jī)的電源通過(guò)變壓整流后補(bǔ)充。
當(dāng)利用控制開(kāi)關(guān)(或調(diào)速器)23將電源接通后,電動(dòng)機(jī)21則接一定(規(guī)定)方向旋轉(zhuǎn),電動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力通過(guò)輸入軸8及主輪曲軸臂7和曲軸3(主動(dòng)輪偏心滾輪軸)而帶動(dòng)主動(dòng)輪1旋轉(zhuǎn),因主動(dòng)輪偏心滾輪軸3及滾輪4固定在主動(dòng)輪1上,當(dāng)主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)時(shí),主動(dòng)輪偏心滾輪軸3及滾輪4也必然同時(shí)旋轉(zhuǎn),因滾輪4能在主動(dòng)輪偏心滾輪杠桿滑動(dòng)軌道槽內(nèi)自由滑動(dòng),而滑動(dòng)軌道槽5在杠桿6上,且杠桿6有一固定支點(diǎn)(不轉(zhuǎn)動(dòng)軸)9,因此在一定程度上,限制了杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng)(擺動(dòng))范圍,使主動(dòng)輪偏心滾輪軸3及滾輪4只能在主動(dòng)輪規(guī)定的園周范圍內(nèi)及杠桿的滑動(dòng)軌道槽內(nèi)運(yùn)動(dòng),而杠桿6也同時(shí)受到主動(dòng)輪規(guī)定的園周范圍和支點(diǎn)9的限制。
由于主動(dòng)輪偏心滾輪軸3(含滾輪4),從動(dòng)輪偏心滾輪軸12(含滾輪13)與杠桿支點(diǎn)(不轉(zhuǎn)動(dòng)軸)9始終在一直線杠桿6上,因此當(dāng)主動(dòng)輪1帶動(dòng)杠桿6轉(zhuǎn)動(dòng)(擺動(dòng))時(shí),主動(dòng)輪1上的力必然經(jīng)過(guò)杠桿6傳遞給從動(dòng)輪偏心滾輪軸13按一定方向旋轉(zhuǎn),而從動(dòng)輪偏心滾輪軸是固定在從動(dòng)輪10上的,因此當(dāng)從動(dòng)輪偏心滾輪軸 12及滾輪13旋轉(zhuǎn)時(shí),必然帶動(dòng)從動(dòng)輪10同時(shí)旋轉(zhuǎn)。
但由于杠桿的運(yùn)動(dòng)方式只能作來(lái)回?cái)[動(dòng),因此此時(shí)從動(dòng)輪10的運(yùn)動(dòng)方式也只能作半周來(lái)回?cái)[動(dòng),為了能使從動(dòng)輪10作園周運(yùn)動(dòng),本實(shí)用新型特設(shè)置了導(dǎo)向和定向系統(tǒng),這一系統(tǒng)由導(dǎo)向輪14、定向棘輪17、彈性平板棘爪18、棘爪限位孔19和定向棘輪支座24等組成。
當(dāng)杠桿擺動(dòng)到接近極限位置時(shí),導(dǎo)向輪14便推動(dòng)定向棘輪17轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)杠桿到達(dá)極限位置時(shí),定向棘輪17便轉(zhuǎn)過(guò)一齒,由于定向棘輪17在彈性平板棘爪18和棘爪限位孔19的相互作用下,只能作單方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),因此當(dāng)杠桿繼續(xù)擺動(dòng)時(shí),定向棘輪17便阻擋了導(dǎo)向輪14往回運(yùn)動(dòng)的去路。此時(shí)導(dǎo)向輪14即只能在杠桿的推動(dòng)作用下按規(guī)定的方向向前繼續(xù)旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)從動(dòng)輪10完成了第一個(gè)半周園運(yùn)動(dòng),當(dāng)杠桿繼續(xù)擺動(dòng)帶動(dòng)從動(dòng)輪10和導(dǎo)向輪14到達(dá)下一個(gè)半周時(shí),又在下一個(gè)定向系統(tǒng)的作用下完成下一個(gè)半周的園周運(yùn)動(dòng),由于這樣周而復(fù)始的連續(xù)運(yùn)動(dòng),因此主動(dòng)輪1和從動(dòng)輪10都達(dá)到了園周運(yùn)動(dòng)的要求,且從動(dòng)輪與主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速一致,并能達(dá)到同步運(yùn)行的目的,因此,在需要調(diào)速的設(shè)備中,只要利用調(diào)速器調(diào)整該動(dòng)力擴(kuò)大機(jī)第一級(jí)的直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速即能使每一級(jí)和末級(jí)都達(dá)到同步調(diào)速的目的。
權(quán)利要求1.一種動(dòng)力擴(kuò)大機(jī),其特征在于所述的動(dòng)力擴(kuò)大機(jī)包括機(jī)殼(兼作安裝底板),伸出機(jī)殼端的輸入軸上裝有直流電動(dòng)機(jī),直流電動(dòng)機(jī)接有保證其正常工作的直流電源及開(kāi)關(guān)或調(diào)速器,輸入軸機(jī)殼內(nèi)的一端依次裝有構(gòu)成原動(dòng)系(力點(diǎn))的曲軸臂、曲臂軸(主動(dòng)輪偏心滾輪軸)、主動(dòng)輪偏心滾輪、主動(dòng)輪、主動(dòng)輪軸,空套在支點(diǎn)(不轉(zhuǎn)動(dòng)軸)上的杠桿,杠桿上有能分別空套在主動(dòng)輪偏心滾和從動(dòng)輪偏心滾輪上的滑動(dòng)軌道槽,從動(dòng)系(重點(diǎn))由從動(dòng)輪、從動(dòng)輪軸、從動(dòng)輪偏心滾輪、從動(dòng)輪偏心滾輪、從動(dòng)輪曲軸臂、從動(dòng)輪曲臂軸組成,由裝在從動(dòng)輪偏心滾輪軸上的導(dǎo)向輪和位于從動(dòng)輪端杠桿擺動(dòng)的兩極限位置和導(dǎo)向輪的旋轉(zhuǎn)半徑處的定向棘輪系統(tǒng)組成能使從動(dòng)輪作圓周運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向定向系統(tǒng),從動(dòng)輪軸伸出機(jī)殼一端的軸為輸出軸。
2.如權(quán)利要求1所述的動(dòng)力擴(kuò)大機(jī),其特征在于所述的動(dòng)力擴(kuò)大機(jī)包括機(jī)殼(兼作安裝底板),裝在安裝底板上且一端伸出機(jī)殼的輸入軸,輸入軸在機(jī)殼內(nèi)的一端緊套在輸入軸上的曲軸臂,曲軸臂的另一端緊套在曲軸(主動(dòng)輪偏心滾輪軸)上,曲軸上裝有主動(dòng)輪偏心滾輪,曲軸另一端緊固在主動(dòng)輪的最大半徑上,在與輸入軸軸心線相對(duì)應(yīng)的底板上裝有主動(dòng)輪軸,主動(dòng)輪緊套在主動(dòng)輪軸上。
3.如權(quán)利要求1所述的動(dòng)力擴(kuò)大機(jī),其特征在于機(jī)殼內(nèi)裝有與主動(dòng)輪平行的從動(dòng)輪,從動(dòng)輪緊套在從動(dòng)輪軸上,從動(dòng)輪軸安裝在底板上,在從動(dòng)輪的最大半徑上緊固著從動(dòng)輪偏心滾輪軸(曲軸),從動(dòng)輪偏心滾輪軸上裝有從動(dòng)輪偏心滾輪和導(dǎo)向輪,從動(dòng)輪偏心滾輪軸的另一端緊固在從動(dòng)輪曲軸臂上,曲軸臂的另一端緊套在從動(dòng)輪曲臂軸上,從動(dòng)輪曲臂軸安裝在與從動(dòng)輪軸軸心線相對(duì)應(yīng)的底板上。
4.如權(quán)利要求1所述的動(dòng)力擴(kuò)大機(jī),其特征在于機(jī)殼內(nèi)裝有杠桿支點(diǎn)(不轉(zhuǎn)動(dòng)軸)和帶有主動(dòng)輪偏心滾輪杠桿滑動(dòng)軌道槽和從動(dòng)輪偏心滾輪杠桿滑動(dòng)軌道槽且有一端能空套在支點(diǎn)上的孔的杠桿,支點(diǎn)(不轉(zhuǎn)動(dòng)軸)固定在底板上,且與主動(dòng)輪和從動(dòng)輪軸在一條直線上。
5.如權(quán)利要求2或3所述的動(dòng)力擴(kuò)大機(jī),其特征在于主動(dòng)輪偏心滾輪和從動(dòng)輪偏心滾輪能分別在權(quán)利要求4中所述的主動(dòng)偏心滾輪杠桿滑動(dòng)軌道槽和從動(dòng)輪偏心滾輪杠桿滑動(dòng)軌道槽內(nèi)自由滑動(dòng)。
6.如權(quán)利要求2所述的動(dòng)力擴(kuò)大機(jī),其特征在于所述的輸入軸在伸出機(jī)殼的一端裝有直流電動(dòng)機(jī),直流電動(dòng)機(jī)的接線端子上接有通過(guò)開(kāi)關(guān)(或調(diào)速器)的蓄電池或相同電壓等級(jí)的直流電源。
7.如權(quán)利要求1或3所述的動(dòng)力擴(kuò)大機(jī),其特征在于機(jī)殼中對(duì)應(yīng)于導(dǎo)向輪的旋轉(zhuǎn)半徑和杠桿擺動(dòng)的兩極限位置處裝有定向棘輪,定向棘輪空套在定向棘輪支座上,定向棘輪的端面上有棘爪限位孔,定向棘輪的端面上裝有彈性平板棘爪,棘爪能伸入棘爪限位孔中,彈性平板棘爪與定向棘輪同軸并緊套在定向棘輪支座的軸上,定向棘輪支座安裝在底板上。
8.如權(quán)利要求3所述的動(dòng)力擴(kuò)大機(jī),其特征在于從動(dòng)輪上伸出機(jī)殼一端的軸為輸出軸。
專利摘要一種能夠輸入輸出圓周運(yùn)動(dòng)形式動(dòng)力的動(dòng)力擴(kuò)大機(jī),它是在公知的能繞固定支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)且能變換力的大小的杠桿上,將從一直流電動(dòng)機(jī)上輸出的動(dòng)力通過(guò)輸入軸、主動(dòng)輪系及杠桿系統(tǒng)的相互作用后變換為能夠適應(yīng)杠桿作一上一下運(yùn)動(dòng)形式的力,再通過(guò)杠桿將力傳遞給從動(dòng)輪系,從動(dòng)輪系將獲得的擴(kuò)大了的直線運(yùn)動(dòng)的力通過(guò)從動(dòng)輪導(dǎo)向定向系統(tǒng)變換為圓周運(yùn)動(dòng)后由伸出機(jī)殼一端的從動(dòng)輪軸輸出供機(jī)械設(shè)備使用。功能儲(chǔ)備量大,超載能力強(qiáng),能替代現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī),無(wú)污染,不耗用天然能源,成本低,適用范圍廣。
文檔編號(hào)F16H37/00GK2099222SQ9121469
公開(kāi)日1992年3月18日 申請(qǐng)日期1991年7月5日 優(yōu)先權(quán)日1991年7月5日
發(fā)明者萬(wàn)繼明 申請(qǐng)人:萬(wàn)繼明